Scheda RELOUT FINAL




Informazioni generali

Dissipazione ed emissione di alta energia in flussi relativistici

RELOUT

Programma

RSN4

Attività: In Itinere; Data inizio: 2015; Data fine: 2030

gianluigi.bodo bodo@oato.inaf.it

Flussi relativistici magnetizzati, principalmente nella forma di getti collimati, costituiscono un ingrediente fondamentale di molte sorgenti astrofisiche di alta energia. Questi flussi possono dissipare parte della loro energia per produrre una popolazione di particelle relativistiche da cui si origina la radiazione osservata. Comprendere la fisica delle regioni di dissipazione è quindi fondamentale per l’interpretazione di . Queste regioni possono essere shocks, zone di riconnessione magnetica o turbolente e si originano principalmente a causa di instabilità dei flussi. Investighiamo le caratteristiche di queste regioni, paragonando i diversi meccanismi e derivando le proprietà della radiazione emessa per mezzo di simulazioni numeriche tridimensionali con il codice PLUTO.

Relativistic magnetized outflows, mostly in the form of collimated jets, power some of the most energetic astrophysical sources. The outflow energy can be partly dissipated and channeled to energize a population of relativistic particles, that give rise to the observed high energy emission. Understanding the physics of the dissipation regions is therefore fundamental for interpreting the phenomenology of high energy astrophysical sources. These regions can be in the form of shocks, magnetic reconnection layers or turbulence and originate mainly through instabilities of the flows. We investigate through three-dimensional numerical simulations performed with the PLUTO code the characteristics of these regions, comparing the different mechanisms and deriving the emission properties

Fisica degli oggetti compatti galattici ed extragalattici

Fenomeni non termici, raggi cosmici e astroparticelle


Team Summary

15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 4
Struttura Nfte N0 TI 2022 TI 2023 TI 2024 TD 2022 TD 2023 TD 2024 Nex Extra
O.A. TORINO 1 0 0.10 0.10 0.10 0 0 0 1 0.10
O.A. BRERA 2 0 0.10 0.10 0.10 0.30 0.30 0.30 0 0.00
Totali 3 0 0.20 0.20 0.20 0.30 0.30 0.30 1 0.10
16. Personale Associato INAF coinvolto
Numero di partecipanti Associati INAF: 4
# Struttura TI 2022 TI 2023 TI 2024 TD 2022 TD 2023 TD 2024 Extra
1 Università di Torino 0.20 0.20 0.20 0.70 0.00 0.00 0.00
2 Uni Torino 0.20 0.20 0.20 0 0 0 0.00
3 INAF-OATO 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0.30
Totali 0.40 0.40 0.40 0.70 0.00 0.00 0.30

Fondi a sostegno

21. Totale fondi a disposizione (dato aggregato, k€)
Certi 2022 Certi 2023 Certi 2024 Presunti 2022 Presunti 2023 Presunti 2024
0.0 0.0 0 40.0 40.0 0

Produzione scientifica e tecnologica

22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
# DOI Descrizione Azione
1 10.1093/mnras/staa3620 Titolo: Kink-driven magnetic reconnection in relativistic jets: consequences for X-ray polarimetry of BL Lacs Autori:G Bodo and F Tavecchio and L Sironi Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2020
2 10.1051/0004-6361/201732000 Titolo: Recollimation shocks and radiative losses in extragalactic relativistic jets Autori:G. Bodo and F. Tavecchio Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy \& Astrophysics Anno pubblicazione:2018
3 10.3847/1538-4357/aabccd Titolo: A Particle Module for the PLUTO Code. I. An Implementation of the MHD\textendashPIC Equations Autori:A. Mignone and G. Bodo and B. Vaidya and G. Mattia Publisher:American Astronomical Society Rivista: The Astrophysical Journal Anno pubblicazione:2018
4 10.1093/mnras/stw1848 Titolo: MHD simulations of three-dimensional resistive reconnection in a cylindrical plasma column Autori:E. Striani and A. Mignone and B. Vaidya and G. Bodo and A. Ferrari Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2016
5 10.3847/1538-4357/aadd17 Titolo: A Particle Module for the PLUTO Code. II. Hybrid Framework for Modeling Nonthermal Emission from Relativistic Magnetized Flows Autori:Bhargav Vaidya and Andrea Mignone and Gianluigi Bodo and Paola Rossi and Silvano Massaglia Publisher:American Astronomical Society Rivista: The Astrophysical Journal Anno pubblicazione:2018
6 10.1093/mnras/staa2457 Titolo: Probing shock acceleration in BL Lac jets through X-ray polarimetry: the time-dependent view Autori:F Tavecchio and M Landoni and L Sironi and P Coppi Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2020
7 10.1093/mnras/sty1491 Titolo: Probing dissipation mechanisms in BL Lac jets through X-ray polarimetry Autori:F Tavecchio and M Landoni and L Sironi and P Coppi Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2018
8 10.1093/mnras/stab3492 Titolo: Current-driven kink instabilities in relativistic jets: dissipation properties Autori:G Bodo and G Mamatsashvili and P Rossi and A Mignone Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2021
9 10.1093/mnras/stab2813 Titolo: On the impact of the numerical method on magnetic reconnection and particle acceleration \textendash I. The MHD case Autori:E Puzzoni and A Mignone and G Bodo Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2021
10 10.1093/mnras/staa4009 Titolo: Constraining the shear acceleration model for the X-ray emission of large-scale extragalactic jets Autori:F Tavecchio Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2021



Informazioni Pubbliche

Relativistic jets; Non-thermal sources; Magnetic reconnection; Shocks; Turbulence; Plasma astrophysics

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CINECA


15. Team members, Informazioni generali


15. Personale INAF coinvolto

# Nome E-mail Struttura TI Qualifica Ruolo nel Progetto FTE Impegnate (2022/2023/2024) FTE Presunte (2022/2023/2024) Extra
1 paola.rossi rossi@oato.inaf.it O.A. TORINO Y RICERCATORE ASTRONOMO Collaboratore X X X X X X X OK
2 claudia.raiteri claudia.raiteri@inaf.it O.A. TORINO Y RICERCATORE ASTRONOMO Collaboratore X X X X X X X OK
3 fabrizio.tavecchio fabrizio.tavecchio@inaf.it O.A. BRERA Y PRIMO RICERCATORE Collaboratore X X X X X X X OK
4 agnese.costa agnese.costa7@gmail.com O.A. BRERA N ASSOCIATO - DOTTORANDO STRUTTURE Dottoranda X X X X X X X OK

16. Personale Associato INAF coinvolto

# Nome E-mail Struttura TI Qualifica Ruolo nel Progetto FTE Impegnate (2022/2023/2024) FTE Presunte (2022/2023/2024) Extra
1 silvano.massaglia silvano.massaglia@unito.it Università di Torino Y Professore Ordinario Collaboratore [0.2, 0.2, 0.2] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
2 andrea.mignone mignone@to.infn.it Uni Torino Y professore associato Collaboratore [0.2, 0.2, 0.2] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
3 gianluigi.bodo gianluigi.bodo@inaf.it INAF-OATO Y Associato INAF Responsabile [0, 0, 0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.3
4 eleonora.puzzoni eleonora.puzzoni@edu.unito.it Università di Torino N Dottoranda Collaboratore [0.7, 0, 0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0

21. Fondi a Sostegno Iniziativa

I finanziamenti derivano principalmente da PRIN-MIUR e PRIN-INAF


Tabella fondi:

# Provenienza Certi 2022 (k€) Certi 2023 (k€) Certi 2024 (k€) Presun. 2022 (k€) Presun. 2023 (k€) Presun. 2024 (k€) Totale Certi (k€) Totale Presunti (k€)
1 PRIN MIUR 0 0 None 40 40 None 0 80


Tabella fondi Astrofisica Fondamentale e PNRR:
# Provenienza Fondi 2022 (€) Fondi 2023 (€) Fondi 2024 (€)